《氢能革命 清洁能源的未来蓝图》(意)马可·阿尔韦拉(Marco Alvera)著|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载
图书名称:《氢能革命 清洁能源的未来蓝图》
- 【作 者】(意)马可·阿尔韦拉(Marco Alvera)著
- 【丛书名】氢能科普系列丛书
- 【页 数】 239
- 【出版社】 北京:机械工业出版社 , 2022.06
- 【ISBN号】978-7-111-70570-3
- 【价 格】79.00
- 【分 类】无污染能源-研究
- 【参考文献】 (意)马可·阿尔韦拉(Marco Alvera)著. 氢能革命 清洁能源的未来蓝图. 北京:机械工业出版社, 2022.06.
图书封面:
图书目录:
《氢能革命 清洁能源的未来蓝图》内容提要:
本书详细阐述了氢的历史发展脉络,融合了其对“利用氢能应对气候问题”的深入思考,阐明了在未来氢能如何帮
《氢能革命 清洁能源的未来蓝图》内容试读
氢能革命
引言
2050年,威尼斯。今年是《巴黎协定》日签署的35周年,是值得庆
祝的一年。气候变化带来的影响终于烟消云散了,我们即将感受到全球开
始降温后的第一缕清风。雨林和珊瑚礁都存活下来了,亦如这座美丽的城
市。曾经濒临灭绝的野生动物也重获了生机。
我们可以在不影响地球生态平衡的情况下进行贸易、生产和旅行。不光是照明设备和电动汽车,万物都是完全绿色无污染的。我们使用
绿色肥料种植农作物,我们的家庭与绿色能源网相连,生产、交易和储存
自己的清洁能源。超轻型垂直起降飞行出租车“上蹿下跳”,交通拥堵不
复存在。飞机在天空中留下由冰组成的航迹云。船只、卡车和公共汽车无声无息地穿行,排出的不再是二氧化碳和烟雾,而是纯净的水蒸气。那些曾经令城市和我们都难以呼吸的污染物也都已经成为过去式。
而这一切,都是因为我们不再依靠化石燃料,而是合理利用了由太阳
能和风能转化而来的氢能。
我们正在将沙漠中的太阳能和海上的风能输送到家中。欧洲从北非
O《巴黎协定》是由全世界178个缔约方于2015年12月12日在第21届联合国气候变化
大会中通过的气候协议,是在气候变化问题上具有法律约束力的国际条约。
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氢能革命
和中东进口太阳能,推动地区发展。澳大利亚“收割”地球上最强烈的阳
光,然后用船将其运往日本(以氢能的形式)。能源成本持续下降,推动
了世界各地的经济发展,也创造了数以百万计的就业机会。不过,这些都是美好的愿望。
现在,让我们回到现实。
多年来,我们尽管一直在努力解决气候变化的相关问题,但却偏离了正确的轨道。2020年是历史上温度第二高的年份,仅次于2016年。即便没有新冠肺炎疫情,2020年也会因为另外两个灾难而让人难以忘记,一是导致34人和30多亿只动物死亡的澳大利亚森林大火;二是美国加州史
无前例的严重山火。
作为一个威尼斯人,气候变化给我的家乡带来了极大的影响。2019年,一场洪水侵袭了威尼斯,这给我们敲响了警钟一应对气候变化问题已是当务之急。威尼斯并不是个例。世界各地的沿海地区都在面临海平面上升的威胁。为了防洪,各城市都花费了巨额资金。极端天气事件对人动植物和民生造成的损害难以用文字描述。不断上升的气温正在让这个星球上的部分地区变得难以生存。
我已经关注气候变化很长时间了,却对我们阻止这些灾难发生的可能性表示悲观。在担任能源企业高管的早期,我就接触了气候科学这一领域。有一次,我在挪威与气候战略家和作家加布里埃尔·沃克(Gabrielle
Walker)一起爬山,累得气喘吁吁的时候,加布里埃尔对我说,有越来越多的科学证据表明,我们正在走向灾难。她认为,对于这个问题,我们不能只是动动嘴皮子。气候变化的灾难性后果太过严重,所以即使“气候倡导者”的做法有一丝对的可能性,我们也得抓紧做出有针对性的安排。
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氢能革命
情景团队研究“欧洲如何在2050年之前将其二氧化碳排放量减少到零”。这一课题的目的是研究各种清洁能源(太阳能、风能、生物质能和氢能
等)以及每种能源在生产、运输、储存和使用方面可能需要的成本。以此
为基础,我们通过模型计算出了2050年这些能源的最小成本组合。
当翻阅研究报告时,我注意到在2050年氢能似乎将会有广泛的应用,
而在目前的能源组合和政策讨论中氢能几乎没有存在感。
以前在学校科学课实验中,老师用电池从水中制出氢气时,我就见
识到了氢的潜力。当我17岁读到儒勒·凡尔纳(Jules Verne)的科幻小说《神秘岛》时,也沉迷于幻想书中那取之不尽的氢能。在小说中,他说“水有一天会被用作燃料”“构成水的氢和氧,单独或一起使用,都将提供
取之不尽的热能和光能,煤炭根本无法与其相提并论”。1读了凡尔纳的小
说之后,我开始对这些可再生分子产生了浓厚的兴趣。
2004年,在《神秘岛》出版了近130年后,凡尔纳的愿望还是那么
遥不可及。当时,我是意大利电力公司Enl的战略主管,被邀请到日本
横滨参加世界氢能会议。我回来后意识到,氢能有一个致命的短板,那就
是它的价格太贵了。无论你是用核电还是可再生电力制氢,氢气的制取成
本都比化石燃料高很多。我计算了一下,如果使用可再生能源制取的氢气
3小时的汽车旅行成本将高达4000美元。
然而,在2018年米兰的一个傍晚,我们通过一个模型进行了预测
发现氢能将彻底改变我们的能源系统。模型为什么会有这样的预测结果?
没人知道。我们点了披萨,试图边吃边解决问题。
很久以前,当我还是一名年轻的高盛(Goldman Sachs)分析师时,我了解到模型提供的答案取决于输入条件。俗话说得好:“无用输入,就
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引言
会无用输出。”因此,我们在米兰那天晚上从“输入”入手,很快就找到
了解决问题的关键。
该模型预测,未来将有大量廉价氢气可供使用,因为用于制取氢气的
可再生能源成本正在快速下降,将电力转化为氢气的设备成本也在下降。氢气将可由已建成的天然气管道运输,因此运输成本也不高。总而言之,经预测,到2050年,氢能不仅会成为许多行业最便宜的脱碳来源,还会
比我们现在的石油、煤炭和核能更便宜。
对我来说,那一刻真的是豁然开朗。我意识到,氢能的真正使命是帮
助我们在阳光和风力供应充足的地方收集太阳能和风能,并通过低成本的运输将其供应给我们的飞机、工厂和家庭。撒哈拉沙漠仅1%的阳光就足以为整个世界供电2,而氢能则是帮我们挖掘这种潜力的终极措施,并同
时帮助难以电气化的行业脱碳。此外,许多人认为,能源转型意味着能源
成本的上升,还需要用数十亿美元来支持发展中国家。但低成本的可再生
能源和氢能组合,意味着我们可以实现一个净零排放的世界,同时能源成
本比当前更低
这个想法让我感到欣慰和兴奋。如果氢能真的可行,就意味着我们终
于找到了一种用来对抗气候变化的方法。
我们所需要做的就是制订计划以推动其实现。
2018年的这次会议打响了我们氢能工作的发令枪。接下来的几年里,我们进行了紧张的研究、现场试验和项目示范。
在这项工作刚开始时,氢能的拥护者还很少,但现在情况已经越来越乐观。越来越多的人认为,在2050年,氢能可以占到我们能源需求的1/43。
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···试读结束···
作者:汤小静
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